IP微波在现网应用中的关键指标要求

司春波

摘 要 随着4G网络的不断发展和5G网络的即将到来，传统的微波技术已经不能满足传输的需求。为了满足网络传输需求，现有微波技术已朝着IP化的方向发展，本文主要讨论在4G的情况下，IP微波的关键技术要求及指标要求。同时介绍现阶段国内主要微波厂家的技术发展情况。

【关键词】IP微波 带宽 干扰 业务时延

1 引言

2G和3G早期的网络主要用于承载语音业务，传输网的颗粒大小以E1颗粒为主，其应用特点是业务传送带宽固定。传统TDM微波的空口带宽利用率低，但在以语音业务为主的模型下其缺点不明显。随着3G网络的普及，尤其是各类移动宽带业务的蓬勃发展，使得3G基站接口带宽增大且逐步趋向IP化。目前国内4G网络的已大规模建设，对高带宽无线传输的需求非常迫切，传统的TDM传输模式已经不能满足业务发展对传输的要求，这时就要求传输设备必须同时满足TDM和IP两种传输方式，然后再逐步向IP方式过渡，最后实现全IP传输。现网中总是存在一些光缆无法到位的情况，必须用微波或其他无线技术才能解决传输问题，这就要求微波实现IP化。

2 IP微波的主要应用场景介绍

IP微波作为光缆链路的一个补充，主要应用场景介绍如下：

場景一：对于部分海岛、高山、城区部分节点无法实现光缆路由直达的地区，可考虑采用IP微波作为末端接入的延伸；

场景二：对于只有PTN/IPRAN接入链承载的TD基站，可考虑采用IP微波作为TD基站的备用链路；

场景三：对于接入时间要求紧或者费用较低的大客户接入，可考虑采用IP微波进行接入，一方面实现可快速部署效果，另一方面可降低高昂的管线费用；

场景四：对于重要的集团客户要求双物理路由接入而目前只能实现光缆单路由接入的情况，可考虑另一路由采用IP微波接入，实现节点的双重物理路由保护。

3 IP微波关键技术要求

由于传统微波技术比较落后，其带宽低、抗干扰能力差，因此微波通信在我国目前应用比较少。数字化IP微波相对传统微波必须克服带宽低、抗干扰能力差等缺点，要求空口带宽达到GE速率。数字化IP微波须具有三大技术特点：IP化、宽带化、网络化。

3.1 IP化技术要求

（1）能够支持TDM/IP多种业务接入，空中传输支持TDM/IP多种模式；

（2）支持自适应带宽调整，确保雨天等恶劣气候条件下，语音等高Qos业务传送不中断。

3.2 宽带化技术要求

要求支持XPIC技术，单信道容量达800M，单天线容量达1.6G。

3.3 网络化技术要求

（1）要求IP微波支持内置MADM和数据交换平面，微波网络化；

（2）像SDH一样实现灵活、复杂组网。微波与光网统一网管，简化运维；

（3）数字化IP微波传送较光网传输具有建网灵活、抗自然能力强、维护成本低、建网成本低等特点。

4 IP微波的主要指标要求

4.1 IP微波的基础技术指标要求

4.1.1 专线业务指标要求

专线业务的指标主要包括点到点透传业务和基于VLAN的专线业务两个部分的指标。具体指标要求为：在点到点透传业务和基于VLAN的专线业务中，IP微波设备能够支持业务透传，并且在透传过程中无错包、丢包现象产生。

4.1.2 专网业务指标要求

专网业务的指标包括802.1d网桥业务、802.1q网桥业务、二层交换功能三个部分的指标要求。具体指标要求为：802.1d网桥业务和802.1q网桥业务要求能实现网桥业务的正常转发，同时对应的端口上可以接收到发送的数据报文，无错包、丢包现象；二层交换功能要求IP微波设备正常实现二层交换功能。

4.2 IP微波的关键技术指标要求

4.2.1 业务性能指标要求

TDM业务时延要求小于等于50ms；以太业务时延要求小于等于50ms（业务发送包小于设备最大吞吐量的情况下）；以太业务最大吞吐量要求为设备在单天线配置时最大业务吞吐量达到800Mbps；丢包率要求在业务发送包小于设备最大吞吐量的情况下，15分钟内无丢包现象，24小时内丢包率小于0.1%。

4.2.2 24小时长期业务指标要求

24小时长期业务指标为验证微波设备的长期业务的稳定性及误码率。具体指标要求为：在业务发送量小于设备最大吞吐量的情况下，TDM类业务24小时误码率小于0.1%，以太网业务24小时丢包率小于0.1%。

4.3 IP微波的功能性指标要求

4.3.1 ATPC功能指标要求

ATPC（Automatic Transfer Power Control）自动发信功率控制。该功能的技术的指标要求为：微波发信机的输出功率在ATPC控制范围内自动跟踪接收段接收电平的变化而变化。

4.3.2 1+1HSB功能指标要求

1+1HSB功能指标要求为：要求微波设备能够正常实现1+1HSB功能，即当工作通道故障的时候，业务能够正常倒换到保护通道上，要求倒换时间小于50ms。

5 国内主要微波厂家技术发展情况介绍

根据国内部分运营商的测试情况及测试结果表明，国内大部分主流的微波厂家在3G时代已经进行了IP微波设备的研发及测试。但是由于目前国际上暂无IP微波的技术指标要求，国内主要微波厂家的IP微波设备发展情况良莠不齐。整体而言，目前约有半数以上的微波厂家的设备由于研究时间长，目前发展较为成熟，大半部分指标能满足要求；而约有20%的微波厂家的IP微波设备发展不够成熟，设备有较大缺陷，需要进一步研究改进。后期运营商在进行设备选型时，应对各厂家设备进行各类指标测试，避免不完善的设备入网，保障整个通信网络的安全。

6 结束语

随着移动通信网络的加速发展，IP微波在通信网络中的应用也会逐步增多，这对于IP微波设备的生产商提出了新的要求，对于IP微波设备的设备性能及传输指标要求也越来越高，设备生产商只有在不断的改进设备性能、提高传输指标的情况下，才能立于不败之地。

参考文献

[1]房少军.数字微波通信[M].北京：电子工业出版社，2008.

[2]史晓锋，张有光，林国钧.微波通信系统的组成[M].北京：机械工业出版社，2010.

[3]殷际杰.微波技术与天线[M].北京：电子工业出版社，2009.

作者单位

中国移动通信集团内蒙古有限公司赤峰分公司 内蒙古自治区赤峰市 024000